汉武帝派大将军卫青和冠军侯霍去病，打的匈奴退到大漠以西，再也不敢到汉朝边境侵扰。汉希望匈奴能俯首称臣，成为汉朝的属国，便派杨信出使匈奴。因杨信不肯放下旄节，单于便不准杨信进毡帐，单于便到毡帐外接见杨信。
杨信说：“如果匈奴真想与汉和亲，就要派太子到汉朝做人质。”
匈奴单于答道：“以前的和亲，汉朝应该派遣公主，供给一定等级的绸绢、丝棉和食物，用以和亲，而匈奴不再去边境骚扰。如今你们却想违背以前的约定，让我的太子去做人质，这样做，和亲就没有希望了。”
匈奴单于一直以对等的态度，来面对汉朝使臣，使得杨信出使匈奴没有成功。
杨信回国后，没有什么成果，汉武帝又派王乌出使匈奴，匈奴单于用好话谄媚他，想多得些财物，便欺骗他说：“我想要去汉朝面见天子，当面缔约，结为兄弟。”
王乌归来向汉朝做了汇报，朝廷就为单于在长安修筑官邸。匈奴单干说：“若没有汉朝尊贵的人来出使，我不能同他说真话。”“匈奴有个显贵之人，出使汉朝时得了病，汉朝派人给他治病，但却不幸死了。汉朝派二千石官员出使匈奴，顺便送还匈奴贵人的灵柩，以及价值数千金丧葬用品，并声称这在汉朝是给贵人殡葬的规格”
单于认为是汉朝杀害了他的使者，便把汉朝使者扣留下来不许回国。单于所说的这些话，是为了欺骗王乌，根本无意到汉朝拜见天子，也无意派太子到汉朝做人质。于是匈奴屡次派突击队侵犯汉朝边境。汉朝就任命郭昌为拔胡将军，同浞野侯屯兵朔方以东，防备匈奴。汉使者被扣留在匈奴的第三年，单于死去。
匈奴单于死后，由乌维单于继位。乌维单于比较和善，他在位期间，没有和汉军产生摩擦，但命短，在位十年，便去世了。由他的儿子乌师庐继位当了单于。
因为乌师庐年幼，所以被称为儿单于。这一年是汉武帝元封六年。这个儿单于可与他的父单于大不相同。年龄不大，野心不小，即位后便盘算如何对付汉朝。先把军队向西北移动，左军直插云中郡，右军直达酒泉和敦煌郡。
儿单于继位后，汉朝派遣两位使者出使匈奴。一位吊唁刚刚去世的单于，一位吊唁右贤王，想以此离间匈奴内部。匈奴人早就看破了汉人的阴谋诡计。使者刚进入匈奴境内，就被匈奴人全部把他们送到单于那儿。
儿单于见他们如此光景，很生气，就把他们全部扣留了。这以后，汉朝的使者又有十多批被扣留在匈奴，而匈奴使者来到汉朝，也被扣留十多批。
儿单于年少气盛，喜欢打打杀杀，国人多有不安。儿单于的部下，左大都尉也看不惯儿单于的所做所为，就想杀了儿单于，另立单于。左大都尉派亲信到汉朝商议，想杀死单于归降汉朝，但汉朝太远，希望汉朝派兵接应，我就立即杀了单于。
汉朝听信了这此话，就在边境修了受降城。而左大都还是嫌远。
第二年春天，汉朝派浞野侯赵破奴率两万骑兵，从朔方郡出兵西北二千余里，预定到达浚稽山，来接应左大都尉的计划的计划实施。浞野侯到达约定的地点，等待着左大都尉的消息。但左大都尉的保密工作，做的不好，被儿单于发现了。儿单于杀了左大都尉。
儿单于杀死了左大都尉，命令左方军队，进攻赵破奴。赵破奴率领部队边撤边战，杀敌数千，当撤至距受降城还有四百里的时候，赵破奴的两万骑兵，被八万匈奴骑兵围攻。赵破奴打又打不过匈奴骑兵，逃又逃不脱匈奴骑兵的层层包围，内无粮草，外无救兵，连水都没的喝，将士已经没有了斗志，只好全军投降了匈奴。
匈奴儿单于大喜，又派遣突击队攻打受降城，没有攻打下来，便到汉朝边民处抢掠一番才离去。第二年儿单于亲自率骑兵攻打受降城，结果在途中病死了。
儿单于继位三年就死了，他的儿子年纪太小，匈奴人就立他的叔父乌维单于的弟弟右贤王呴犁湖为单于。
呴犁湖单于继位后，汉朝派光禄徐自为出五原塞，修筑城堡和哨所。近的修数百里，远的修一千余里，一直修到庐朐。又派游击将军韩说、长平侯卫伉驻守在附近，又派强弩都尉路博德，在居延泽修建城堡。
这年秋天，匈奴大举入侵定襄、云中两郡，杀死和抢掠数千人，打败数位二千石级的高官才离开。行军途中还破坏了光禄徐自为所修的城堡。
又派右贤王侵入九泉、张掖二郡，掠走数千人。恰好遇见了汉朝将军任文引兵相救，匈奴不得已抛下抢来的汉人逃走了。这一年继位一年的呴犁湖单于去世了。
单于去世后，匈奴便立他的弟弟左大都尉且鞮侯当上单于。且鞮侯单于继位后，把扣留汉朝，又不肯降的使者全都送回了汉朝。单于刚刚即位，唯恐汉朝袭击他，就说：“我是个小孩子，哪敢同汉朝天子相比，汉朝天子是我的长辈啊！”
汉武帝见匈奴单于把扣留多年的汉使臣全部送回汉朝，又自称自己是小孩子，尊汉武帝为长辈。汉武帝就派中郎将苏武给单于送去了丰厚的礼物。结果单于非常骄狂无礼，完全不是汉朝所想的样子。
苏武被扣留，汉武帝怒了。此时汉已无能将，便派贰师将军李广利率三万骑兵，在天山攻击右贤王，杀死和俘虏了匈奴一万多人，在回来的时候，被匈奴人包围，汉军伤亡十之六七。汉又派将军公孙公孙敖从西河地区出发，同强弩都尉在涿涂山会师，结果一无所获。
又派骑都尉李陵率步乒五千人，从居延出发，向北步行千余里，同单于相遇，双方激战，匈奴死伤一万多人，汉军武器和粮食都用完了，李陵又被匈奴包围，李陵投降了匈奴，他的军队只有四百人回到汉朝。单于对李陵非常尊宠，把女儿嫁给李陵做妻子。